电源供应装置及其操作方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种电源供应装置及其操作方法，电源供应装置包括：整流单元、功因校正电路及控制单元。控制单元根据输入电源的大小而对应地提供参考电压；当功因校正电路的电感的电感电流所对应的电压信号高于参考电压时，控制单元控制功因校正电路的释能开关切换导通，且当电压信号低于参考电压时，控制单元控制释能开关关闭。本发明专利技术根据不同的输入电源对功因校正电路进行相应地控制，以降低功因校正电路的功率损耗，同时亦具有输入电流突波限制的功能。

【技术实现步骤摘要】
电源供应装置及其操作方法
本专利技术涉及一种电源供应装置及其操作方法，尤指一种降低功率损耗提高效能的电源供应装置及其操作方法。
技术介绍
在转换式电源供应装置(PSU)的基本电路上，因应高效能大功率(瓦数)的发展，所以衍生许多效能改善的电路，尤其在功因校正电路(PowerFactorCorrection)的应用上，亦是推陈出新。现今的电子电路发展越来越注重功耗及效率的情况下，在转换式电源供应装置要进一步提升效能，则必须进一步地降低功率因子校正器的功率消耗。另一方面，在高功率的电源使用上大部分是多台的转换式电源供应装置并联的使用方式，因此在开机启动的瞬间所产生的突波电流，将会影响整个输入电源的供电稳定，以及输入电源开关断路器(circuitbreaker)的安全使用规则，所以转换式电源供应装置的突波电流的限制就非常重要。尤其在现今的转换式电源供应装置为因应各国的市电电压不同的状况下，输入电源的不同会使得转换式电源供应装置的运作状况不同，若未有考虑此种状况而对应的提出因应的电路设计时，会使得转换式电源供应装置在不同的输入电源的状况之下运作时，将会额外地产生不必要的功率损耗。因此，如何设计出一种电源供应装置及其操作方法，根据不同的输入电源对功因校正电路进行相应地控制，以降低功因校正电路的功率损耗，同时亦具有输入电流突波限制的功能，乃为本专利技术所欲行研究的重要课题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种电源供应装置，以克服现有技术的问题。因此，本专利技术的电源供应装置包括：整流单元，将输入电源转换为整流电源。功因校正电路，包括使电感储能的储能开关与使电感释能的释能开关，且整流电源通过功因校正电路转换为直流电源。及控制单元，耦接储能开关与释能开关。其中，控制单元根据输入电源的大小而对应地提供参考电压；当电感的电感电流所对应的电压信号高于参考电压时，控制单元控制释能开关切换导通，且当电压信号低于参考电压时，控制单元控制释能开关关闭。于一实施例中，当输入电源升高时，控制单元调低参考电压，且当输入电源降低时，控制单元调高参考电压。于一实施例中，控制单元包括：电流侦测单元，耦接功因校正电路，且接收对应电感电流的电流信号。比较单元，耦接电流侦测单元。及参考电压产生单元，耦接比较单元，且接收对应输入电源大小的参考信号。其中，电流侦测单元转换电流信号为电压信号，且参考电压产生单元根据参考信号而对应产生参考电压；比较单元比较电压信号与参考电压而提供一比较信号，使控制单元根据比较信号控制释能开关切换导通或关闭。于一实施例中，控制单元更包括：开关驱动单元，耦接比较单元与释能开关。其中，开关驱动单元电气隔离比较单元与释能开关，且根据比较信号而选择性的提供工作电压驱动释能开关。于一实施例中，控制单元更包括：迟滞单元，耦接参考电压产生单元与比较单元。其中，当比较信号使释能开关由切换导通转换为关闭或由关闭转换为切换导通时，迟滞单元在迟滞时段内将参考电压由第一准位调整至第二准位。于一实施例中，参考电压的电压值范围包括多个电压值；当控制单元得知参考电压由多个电压值中的第一电压值转换为第二电压值时，控制单元控制在瞬时时段内调高参考电压至瞬时电压值，且在瞬时时段后将参考电压调整至第二电压值。于一实施例中，瞬时电压值为第二电压值的倍数。于一实施例中，当释能开关切换导通时，控制单元控制功因校正电路工作在连续导通模式，且释能开关关闭时，控制单元控制功因校正电路工作在非连续导通模式。于一实施例中，更包括：突波限制单元，耦接功因校正电路的接地端及整流单元。其中，当功因校正电路启动，使功因校正电路的输出电流流过连接功因校正电路的储能电容而产生突波时，突波限制单元提供阻抗限制突波的峰值，且当控制单元侦测不具有突波时，控制单元旁路阻抗。于一实施例中，突波限制单元包括：电阻，耦接接地端。开关，并联电阻，且耦接控制单元。其中，当具有突波时，控制单元控制开关不导通，使电阻提供阻抗而限制突波的峰值；当控制单元侦测电阻两端的电压差低于门坎时，控制单元控制开关导通，以旁路电阻。于一实施例中，输入电源介于90伏特至264伏特。为了解决上述问题，本专利技术提供一种电源供应装置的操作方法，以克服现有技术的问题。因此，本专利技术的电源供应装置的操作方法包括下列步骤：将输入电源通过整流单元转换为整流电源。控制整流电源通过功因校正电路转换为直流电源。根据输入电源的大小而对应地提供参考电压。当功因校正电路的电感的电感电流所对应的电压信号高于参考电压时，控制功因校正电路的释能开关切换导通。及当电压信号低于参考电压时，控制释能开关关闭。于一实施例中，当输入电源升高时，调低参考电压，且当输入电源降低时，调高参考电压。于一实施例中，更包括：接收对应电感电流的电流信号，且转换电流信号为电压信号。接收对应输入电源大小的参考信号，且根据参考信号而对应产生参考电压。及比较电压信号与参考电压而提供比较信号，以根据比较信号控制释能开关切换导通或关闭。于一实施例中，更包括：当比较信号使释能开关由切换导通转换为关闭或由关闭转换为切换导通时，在迟滞时段内将参考电压由第一准位调整至第二准位。于一实施例中，参考电压的电压值范围包括多个电压值；当得知参考电压由多个电压值中的第一电压值转换为第二电压值时，控制在瞬时时段内调高参考电压至瞬时电压值，且在瞬时时段后将参考电压调整至第二电压值。于一实施例中，瞬时电压值为第二电压值的倍数。于一实施例中，当该释能开关切换导通时，控制该功因校正电路工作在一连续导通模式，且该释能开关关闭时，控制该功因校正电路工作在一非连续导通模式。于一实施例中，当功因校正电路启动，使功因校正电路的输出电流流过连接功因校正电路的储能电容而产生突波时，提供一阻抗限制突波的峰值，且当不具有突波时，旁路阻抗。于一实施例中，当具有突波时，利用电阻提供阻抗而限制突波的峰值；当通过侦测电阻两端的电压差低于门坎时，旁路电阻。为了能更进一步了解本专利技术为达成预定目的所采取的技术、手段及功效，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图，相信本专利技术的目的、特征与特点，当可由此得一深入且具体的了解，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本专利技术加以限制。附图说明图1为本专利技术电源供应装置的电路方块图；图2为本专利技术控制单元的电路方块图；图3为本专利技术电源供应装置的波形图；图4A为本专利技术电源供应装置在功因校正电路运作时的操作方法流程图；及图4B为本专利技术电源供应装置在启动时的操作方法流程图。其中，附图标记：100…电源供应装置1…整流单元2…功因校正电路L…电感Q1…储能开关Q2…释能开关3…控制单元32…电流侦测单元34…比较单元36…参考电压产生单元Ra、Rb…第一分压电路Qc…控制开关38…控制器42…迟滞单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电源供应装置，其特征在于，包括：/n一整流单元，将一输入电源转换为一整流电源；/n一功因校正电路，包括使一电感储能的一储能开关与使该电感释能的一释能开关，且该整流电源通过该功因校正电路转换为一直流电源；及/n一控制单元，耦接该储能开关与该释能开关；/n其中，该控制单元根据该输入电源的大小而对应地提供一参考电压；当该电感的一电感电流所对应的一电压信号高于该参考电压时，该控制单元控制该释能开关切换导通，且当该电压信号低于该参考电压时，该控制单元控制该释能开关关闭。/n

【技术特征摘要】
20191220 TW 1081468711.一种电源供应装置，其特征在于，包括：
一整流单元，将一输入电源转换为一整流电源；
一功因校正电路，包括使一电感储能的一储能开关与使该电感释能的一释能开关，且该整流电源通过该功因校正电路转换为一直流电源；及
一控制单元，耦接该储能开关与该释能开关；
其中，该控制单元根据该输入电源的大小而对应地提供一参考电压；当该电感的一电感电流所对应的一电压信号高于该参考电压时，该控制单元控制该释能开关切换导通，且当该电压信号低于该参考电压时，该控制单元控制该释能开关关闭。


2.根据权利要求1所述的电源供应装置，其特征在于，当该输入电源升高时，该控制单元调低该参考电压，且当该输入电源降低时，该控制单元调高该参考电压。


3.根据权利要求1所述的电源供应装置，其特征在于，该控制单元包括：
一电流侦测单元，耦接该功因校正电路，且接收对应该电感电流的一电流信号；
一比较单元，耦接该电流侦测单元；及
一参考电压产生单元，耦接该比较单元，且接收对应该输入电源大小的一参考信号；
其中，该电流侦测单元转换该电流信号为该电压信号，且该参考电压产生单元根据该参考信号而对应产生该参考电压；该比较单元比较该电压信号与该参考电压而提供一比较信号，使该控制单元根据该比较信号控制该释能开关切换导通或关闭。


4.根据权利要求3所述的电源供应装置，其特征在于，该控制单元更包括：
一开关驱动单元，耦接该比较单元与该释能开关；
其中，该开关驱动单元电气隔离该比较单元与该释能开关，且根据该比较信号而选择性的提供一工作电压驱动该释能开关。


5.根据权利要求3所述的电源供应装置，其特征在于，该控制单元更包括：
一迟滞单元，耦接该参考电压产生单元与该比较单元；
其中，当该比较信号使该释能开关由切换导通转换为关闭或由关闭转换为切换导通时，该迟滞单元在一迟滞时段内将该参考电压由一第一准位调整至一第二准位。


6.根据权利要求1所述的电源供应装置，其特征在于，该参考电压的一电压值范围包括多个电压值；当该控制单元得知该参考电压由该多个电压值中的一第一电压值转换为一第二电压值时，该控制单元控制在一瞬时时段内调高该参考电压至一瞬时电压值，且在该瞬时时段后将该参考电压调整至该第二电压值。


7.根据权利要求6所述的电源供应装置，其特征在于，该瞬时电压值为该第二电压值的倍数。


8.根据权利要求1所述的电源供应装置，其特征在于，当该释能开关切换导通时，该控制单元控制该功因校正电路工作在一连续导通模式，且该释能开关关闭时，该控制单元控制该功因校正电路工作在一非连续导通模式。


9.根据权利要求1所述的电源供应装置，其特征在于，更包括：
一突波限制单元，耦接该功因校正电路的一接地端及该整流单元；
其中，当该功因校正电路启动，使该功因校正电路的一输出电流流过连接该功因校正电路的一储能电容而产生一突波时，该突波限制单元提供一阻抗限制该突波的峰值，且当该控制单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：萧正昌，吕文正，萧永鸿，
申请(专利权)人：群光电能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71